间变性淋巴瘤激酶(ALK)与棘皮动物微管样(EML)蛋白或其他伴侣基因的致癌融合发生在3–6%的肺腺癌中。尽管荧光原位杂交(FISH)是检测产生新融合基因的ALK基因重排的金标准,但并非所有的ALKFISH阳性(+)患者都对ALK抑制剂疗法产生反应。我们在这里报告了对ALK突变药物克唑替尼治疗无反应的ALKFISH +患者源异种移植物(PDX)。
在切除的pT4N1M0肺腺癌患者的NOD / SCID小鼠中建立了PDX。使用5A4抗体,使用标准FISH裂解试验,RT-qPCR,RNA测序(RNAseq)和免疫组化(IHC)研究了ALK基因的状态。通过每日口服管饲用克唑替尼(50mg / kg)治疗PHLC-402。
结果:原发患者肿瘤和PDX中ALKFISH分析均为阳性,IHC对ALK蛋白表达均阴性。通过比较5'和3'ALK转录水平的RNAseq和RT-qPCR未检测到ALK融合产物。克唑替尼治疗在小鼠中生长的PHLC-402不会导致肿瘤反应。
结论:ALK FISH +肺癌对ALK抑制剂治疗有反应可能需要ALK蛋白表达。
尽管在FISH和IHC之间进行ALK检测的一致性很高,但并非所有FISH +患者都对克唑替尼有反应。此外,由于未知原因,20%的FISH +患者对ALK靶向疗法无反应。缺乏响应可能是由于FISH结果呈假阳性。一项研究表明,主要由孤立的3'ALK模式所掩盖的肿瘤可能更易与假阳性相关联,这是由下一代测序确定的。但是,在PHLC 402的情况下,即使检测到FISH分离的3'和5'ALK信号,我们也无法检测到任何ALK mRNA或蛋白质。关于假阳性的推测可能是融合了ALK的基因重排基因突变到无法转录的区域,断点出现在ALK基因外部或转录后机制删除了ALK mRNA产物。
FISH被视为诊断ALK重排肺癌的金标准,在美国用于诊断筛查,而许多其他国家/地区也将IHC用于ALK诊断筛查。FISH受低通量,相对较高的成本以及潜在的对分离信号的错误解释的限制,导致假阳性或阴性结果。IHC是用于ALK检测的另一种方法,并且易于扩展,具有成本效益和效率。虽然ALK IHC可使用多种抗体(ALK1,D5F3和5A4),并且仅可使用一种FDA批准的诊断性ALK IHC检测方法,但染色方案的严格优化和标准化可为ALK IHC提供近100%的敏感性和特异性ALK FISH阳性肺癌。
有研究表明,FISH和IHC的一致性接近100%。但是,在某些情况下,FISH结果与IHC结果不相关。报告显示,ALK FISH和IHC之间的不一致率在0.3%至2%之间,ALK FISH- / IHC +肺腺癌患者对克唑替尼的反应良好,但是ALK FISH + / IHC-肺癌患者的反应如何对克唑替尼治疗尚不清楚。
以前的报告显示,EML4-ALK融合阳性细胞系H2228和H3122在体外和体内对克唑替尼敏感。我们显示,尽管FDX对ALK重排呈阳性,但PDX 402对克唑替尼具有抗性。通过RNA-Seq,通过RT-PCR的ALK激酶结构域mRNA表达和通过IHC的ALK蛋白表达,可以确定缺乏应答。我们的结果表明,将IHC纳入肺腺癌ALK检测的优势。微信扫描下方二维码了解更多:
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